通用型超靜定液壓支架的製作方法

2023-05-22 18:53:16 1

專利名稱：通用型超靜定液壓支架的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種通用型超靜定液壓支架，尤其適用於煤礦井下採煤工作面的頂板支護，也適用於其它需要支護的場合。
背景技術：
礦山支護設備是煤礦井下必不可少的設備之一。煤礦中使用的支護設備主要有四連杆機構的液壓支架，也稱四連杆液壓支架，四連杆液壓支架頂梁上、下的運動 軌跡為一條雙鈕線，具體見煤炭工業出版社於1993年出版的《煤礦支護手冊》第五篇第三章第三節內容和中國礦業大學出版社於2010年出版的「十一五」高等學校國家規劃教材《礦山機械》一書中關於支護設備內容。四連杆液壓支架起始於上世紀50年代，60年代技術進入成熟階段，70年代末開始引入我國煤礦行業。四連杆液壓支架存在的問題一由於其頂梁為一雙鈕線運動軌跡，每次使用時要進行一對一重新設計，並進行樣架的試製和性能檢測，通過檢測合格後，才能取得安標證書，最後才能進行液壓支架的生產製造，這樣一個循環過程，少則半年，多則一年以上才能把設備交給煤礦使用，效率相當低下；二 由於四連杆液壓支架的結構特點，其無法實現模塊化設計，只能進行一對一單套設計和生產，設計工作量繁重，生產周期長，勞動強度大，生產成本高，中間環節的附加成本更高，嚴重影響了我國液壓支架的推廣速度和推廣使用面。三由於四連杆液壓支架必須進行一對一單套設計和生產製造，給模塊化、標準化、系列化、集成化生產帶來很大的困難，無法進行零部件的規模化生產，更不可能進行集成化裝配。因此，基於現有四連杆液壓支架的問題，改變現有液壓支架的技術原理和技術結構，具有重要的現實意義和歷史意義。

實用新型內容技術問題本實用新型的目的是針對已有技術中存在的問題，提供一種結構緊湊、減輕礦工勞動強度、提高礦工安全性、降低生產成本、易於推廣、支撐效果好的通用型超靜定液壓支架。技術方案本實用新型的通用型超靜定液壓支架，包括頂梁、底座、八根液壓立柱、前梁、前梁千斤頂、伸縮梁千斤頂、尾梁、連板、推移裝置、抬高架；所述的八根液壓立柱呈網狀交叉對稱布置在頂梁和底座之間，八根液壓立柱的上端與頂梁鉸接，下端與底座鉸接；所述的前梁與頂梁鉸接，前梁千斤頂兩端分別與前梁和頂梁鉸接，前梁內設有伸縮梁，前梁下設有與伸縮梁相連的伸縮梁千斤頂，伸縮梁千斤頂兩端分別與伸縮梁和前梁鉸接；伸縮梁與護幫板相連，護幫板上設有使其擺動的護幫板千斤頂，護幫板千斤頂分別與護幫板和伸縮梁鉸接；所述的尾梁上端與頂梁鉸接，尾梁下端與連板的上端鉸接，連板的下端與抬高架鉸接，抬高架固定在底座上；所述的底座上設有過橋箱，過橋箱上安裝有液壓控制閥組件；所述推移裝置設在底座內，其兩端分別與底座和採煤工作面內的刮板輸送機鉸接。所述的頂梁、前梁、伸縮梁、護幫板、尾梁、連板、底座、過橋箱、抬高架由鋼板或型鋼焊接而成；所述的液壓控制閥組件由一組手動操作閥或電液遠程控制閥、單向閥、管件及密封件組成；所述的護幫板為一級護幫板、二級護幫板或多級護幫板。有益效果本實用新型通 用型超靜定液壓支架頂梁上、下的運動軌跡為一條直線，可實現模塊化設計，系列化、標準化生產、集成化裝配，模塊內最大高度液壓支架可以覆蓋較小高度的液壓支架，減少了中間環節，提高了生產效率，降低了生產成本，可實現液壓支架的快速推廣。根據煤礦頂板壓力和高度設置若干模塊，每一個模塊設計若干相同工作阻力但高度不同的液壓支架規格，而且高度規格符合系列化標準，以最高支架覆蓋較低高度支架的原則，對最大高度規格樣架試製、樣架檢測、安標取證工作，較小規格支架被覆蓋，減少了中間生產環節，縮短了生產周期。主要優點(I)本實用新型通用型超靜定液壓支架可實現系列化、標準化生產，把零部件製成標準件，根據煤層情況可組成標準系列的不同高度規格的支架，煤礦需要哪一種規格就選哪一種規格，選中後進行集成化裝配生產，提高了生產效率；(2)本實用新型通用型超靜定液壓支架可實現規模化生產，各零部件可形成生產線，以實現大規模快速、有效地生產，達到滿足煤礦大規模推廣液壓支架的目的；(3)本實用新型通用型超靜定液壓支架可應用於綜採工作面，也可使用於炮採工作面，其結構簡單，穩定性好，使用方便可靠，具有廣泛的實用性。

圖I是本實用新型的結構圖。圖中底座一 I,連板一2,尾梁一3,八根液壓立柱一 4,頂梁一 5,前梁千斤頂一6，前梁一7，伸縮梁千斤頂一8，伸縮梁一9、護幫板千斤頂一 10，護幫板一 11，液壓控制閥組件一 12，過橋箱一 13、推移裝置一 14、抬高架一 15、刮板輸送機一 16。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的一個實施例作進一步的描述如圖I所示，本實用新型的通用型超靜定液壓支架，主要由底座I、連板2、尾梁3、八根液壓立柱4、頂梁5、前梁千斤頂6、前梁7、伸縮梁千斤頂8、伸縮梁9、護幫板千斤頂10、護幫板11、液壓控制閥組件12、過橋箱13、推移裝置14、抬高架15組成。所述的頂梁5、前梁7、伸縮梁9、護幫板11、尾梁3、連板2、底座I、過橋箱13、抬高架15由鋼板或型鋼焊接而成。所述的液壓控制閥組件12由一組手動操作閥或電液遠程控制閥、單向閥、管件及密封件組成，液壓控制閥組件12是支架各動作的操控中心，可手工操作或電液遠程控制。所述的八根液壓立柱4呈網狀交叉對稱布置在頂梁5和底座I之間，八根液壓立柱4的上端與頂梁5鉸接，下端與底座I鉸接；所述的前梁7與頂梁5鉸接，前梁7與頂梁5的下方設有兩端分別鉸接在頂梁5和前梁7上的前梁千斤頂6，前梁千斤頂6伸縮時，使前梁7圍繞與頂梁5鉸接軸擺動；前梁7內設有伸縮梁9，前梁7下設有與伸縮梁9相連的伸縮梁千斤頂8，伸縮梁9隨伸縮梁千斤頂8的伸縮而伸縮，伸縮梁千斤頂8兩端分別與伸縮梁9和前梁7鉸接；伸縮梁9下設有護幫板11，所述的護幫板11為一級護幫板、二級護幫板或多級護幫板，對於較低型號支架可不設護幫板11。護幫板11上設有使其擺動的護幫板千斤頂10，護幫板千斤頂10分別與護幫板11和伸縮梁9鉸接；所述的尾梁3上端與頂梁5鉸接，下端與連板2的上端鉸接，連板2的下端與抬高架15鉸接，抬高架15固定在底座I上。所述的底座I上焊接有一個過橋箱13，過橋箱13上安裝有液壓控制閥組件12 ;所述推移裝置14設在底座I內，其兩端分別與底座I和採煤工作面內的刮板輸送機16鉸接。八根液壓立柱4上、下伸縮時，頂梁5、前梁7、尾梁3等隨之升降，而且尾梁3也隨之圍繞與頂梁5的鉸接軸擺動，連板2隨之圍繞與抬高架15上的鉸接軸擺動，尾梁3和連板2也圍繞其鉸接軸相對擺動；前梁7與頂梁5前端鉸接，前梁千斤頂6分別與頂梁5和前梁7鉸接，前梁千斤頂6伸縮時，前梁7圍繞與頂梁5的鉸接軸上、下擺動，在前梁7內設有伸縮梁9，伸縮梁千斤頂8的兩端分別與前梁7和伸縮梁9鉸接，伸縮梁9隨伸縮梁千斤頂8的伸縮而進出；推移裝置14是用於推移刮板輸送機16和移動液壓支架的部件，其分別與底座I和刮板輸送機16鉸接；液壓控制閥組件12是操縱和控制高壓 液體的操控中心，支架上的八根液壓立柱4、前梁千斤頂6、伸縮梁千斤頂8、護幫板千斤頂10、推移裝置14及頂梁5上的側護板千斤頂等均由液壓控制閥組件12來操縱控制，液壓控制閥組件12安裝於過橋箱13上，過橋箱13與底座I焊接為一體，整體構成了通用型超靜定液壓支架結構。工作過程支架升架時，通過操作液壓控制閥組件12，高壓液體進入八根液壓立柱4的大腔，頂梁5、前梁7、尾梁3上升，前梁千斤頂6、伸縮梁9)伸縮梁千斤頂8、護幫板11、護幫板千斤頂10隨之上升，尾梁3圍繞與頂梁5的鉸接軸轉動，同時尾梁3與連扳2圍繞其鉸接軸相對擺動，連扳2上升並圍繞與抬高架16上的鉸接軸擺動。支架降架時，通過操作液壓控制閥組件12，高壓液體進入八根液壓立柱4的小腔，頂梁5、前梁7、尾梁3下降，前梁千斤頂6、伸縮梁9、伸縮梁千斤頂8、護幫板11、護幫板千斤頂10隨之下降，尾梁3圍繞與頂梁5的鉸接軸轉動，同時尾梁3與連扳2圍繞其鉸接軸相對擺動，連扳2下降並圍繞與抬高架15的鉸接軸轉動。支架推溜時，通過操作液壓控制閥組件12，高壓液體進入推移裝置14內千斤頂的小腔，推移刮板輸送機16。支架移架時，刮板輸送機16固定，通過操作液壓控制閥組件12，高壓液體進入推移裝置14內千斤頂的大腔，推移液壓支架。支架四個動作的完成均是通過操作液壓控制閥組件12來完成的，支架的動作順序是根據工作面現場情況確定，支架每完成四個動作一次，支架便完成一個工作循環。
權利要求1.一種通用型超靜定液壓支架，其特徵在於它包括頂梁(5)、底座(I)、八根液壓立柱(4)、前梁(7)、前梁千斤頂(6)、伸縮梁千斤頂(8)、尾梁(3)、連板(2)、推移裝置(14)、抬高架(15);所述的八根液壓立柱(4)呈網狀交叉對稱布置在頂梁(5)和底座(I)之間，八根液壓立柱(4)的上端與頂梁(5)鉸接，下端與底座(I)鉸接；所述的前梁(7)與頂梁(5)鉸接，前梁千斤頂(6)兩端分別與前梁(7)和頂梁(5)鉸接，前梁(7)內設有伸縮梁(9)，前梁(7)下設有與伸縮梁(9)相連的伸縮梁千斤頂(8)，伸縮梁千斤頂(8)兩端分別與伸縮梁(9)和前梁(7)鉸接；伸縮梁(9)與護幫板(11)相連，護幫板(11)上設有使其擺動的護幫板千斤頂(10)，護幫板千斤頂(10)分別與護幫板(11)和伸縮梁(9)鉸接；所述的尾梁(3)上端與頂梁(5)鉸接，尾梁(3)下端與連板(2)的上端鉸接，連板(2)的下端與抬高架(15)鉸接，抬高架(15)固定在底座(I)上；所述的底座(I)上設有過橋箱(13)，過橋箱(13)上安裝有液壓控制閥組件(12);所述推移裝置(14)設在底座(I)內，其兩端分別與底座(I)和採煤工作面內的刮板輸送機(16)鉸接。
2.根據權利要求I所述的通用型超靜定液壓支架，其特徵在於所述的頂梁(5)、前梁(7)、伸縮梁(9)、護幫板(11)、尾梁(3)、連板(2)、底座(I)、過橋箱(13)、抬高架(15)由鋼板或型鋼焊接而成。
3.根據權利要求I所述的通用型超靜定液壓支架，其特徵在於所述的液壓控制閥組件(12 )由一組手動操作閥或電液遠程控制閥、單向閥、管件及密封件構成。
4.根據權利要求I所述的通用型超靜定液壓支架，其特徵在於所述的護幫板(11)為一級護幫板、二級護幫板或多級護幫板。
專利摘要一種通用型超靜定液壓支架，主要由頂梁、底座、八根液壓立柱、前梁、伸縮梁、尾梁、連板、液壓控制閥組件、推移裝置等組成。八根液壓立柱網狀交叉對稱布置於頂梁和底座之間，其上端與頂梁鉸接、下端與底座鉸接；前梁與頂梁鉸接，在前梁內設有伸縮梁，護幫板與伸縮梁鉸接；尾梁上端與頂梁鉸接，下端與連板上端鉸接，連板下端與抬高架鉸接，抬高架與底座焊接為一體；液壓控制閥組件安設於過橋箱上，過橋箱與底座焊接為一體；推移裝置前、後兩端分別與底座和刮板輸送機鉸接。通用型超靜定液壓支架可使用於綜採工作面，也可使用於炮採工作面；其結構工藝簡單，穩定性好，使用安全可靠，具有廣泛的實用性。
文檔編號E21D23/04GK202768036SQ201220328850
公開日2013年3月6日 申請日期2012年7月9日 優先權日2012年7月9日
發明者李炳文, 王建武, 洪建雲, 趙繼雲, 陳世其, 王啟廣, 陳為民 申請人:中國礦業大學